• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Inaktywacja chromosomu X


    UWAGA: TA PODSTRONA MOŻE ZAWIERAĆ TREŚCI PRZEZNACZONE TYLKO DLA OSÓB PEŁNOLETNICH



    Przeczytaj także...
    Chromatyna płciowa (inaczej ciałko Barra lub ciałko X) – widoczna wyraźnie w jądrze interfazowym grudka chromatyny tuż pod błoną jądrową komórek somatycznych u samic ssaków (w tym u kobiet). Występuje także u mężczyzn z zespołem Klinefeltera (XXY). Proces inaktywacji zachodzi w sposób losowy i stan ten przenosi się na komórki potomne (stąd mamy dwa klony komórkowe ze względu na dwa chromosomy X, z których jeden jest inaktywowany). Jej proces powstawania nazywa się lionizacją.Mikroskopia konfokalna – odmiana mikroskopii świetlnej charakteryzująca się powiększonym kontrastem i rozdzielczością. Używana do uzyskania wysokiej jakości obrazów oraz rekonstrukcji obrazów w trzech wymiarach.
    Heterochromatyna jest częścią chromatyny w jądrze interfazowym, w której nić DNA jest szczególnie mocno upakowana. Jej cechą charakterystyczną jest ograniczenie udziału w procesie transkrypcji, co ma wpływ na ekspresję genów.
    Jednym z najlepiej znanych skutków inaktywacji chromosomu X jest ubarwienie typu "kaliko" występujące u samic kota. Allele genu determinującego kolor sierści leżą na chromosomie X, z których jeden ulega losowej inaktywacji we wczesnych etapach rozwoju zarodka.
    Obraz spod mikroskopu konfokalnego przedstawiający fibroblast samicy myszy. Kolorem żółtym oznaczono sekwencje genu XIST leżące na obu chromosomach X. Transkrypcja tego genu zachodzi tylko na chromosomie X, który ma ulec inaktywacji (Xi). Zostaje on opłaszczony przez transkrypty Xist, oznaczone kolorem czerwonym.

    Inaktywacja chromosomu X, lionizacja – inaktywacja jednego z dwóch chromosomów X zachodząca w komórkach samic ssaków. Proces ten wyrównuje poziom ekspresji genów położonych na chromosomie X u osobników męskich i żeńskich (samce ssaków mają jeden chromosom X). Inaktywacja chromosomu X zachodzi zasadniczo raz w danej komórce zarodka, na określonym, wczesnym etapie embriogenezy i chromosom ten jest przekazywany dalej w stanie nieaktywnym komórkom potomnym (dziedziczenie mitotyczne). Inaktywacja dotyczy całego chromosomu, z wyjątkiem części homologicznej do chromosomu Y, co umożliwia ich parowanie podczas mejozy. U ssaków łożyskowych inaktywacja chromosomu X ma charakter losowy, natomiast u torbaczy inaktywacji zawsze ulega chromosom X pochodzący od ojca.

    Gen (gr. γένος – ród, pochodzenie) – podstawowa jednostka dziedziczności determinująca powstanie jednej cząsteczki białka lub kwasu rybonukleinowego zapisana w sekwencji nukleotydów kwasu deoksyrybonukleinowego.PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.

    Skondensowany chromosom jest widoczny w komórkach jako tzw. chromatyna płciowa, zwana ciałkiem Barra, leżąca na obrzeżu jądra komórkowego.

    W przypadku osobników z nadmierną liczbą chromosomów X (osoby z trisomią chromosomu X o kariotypie 47, XXX oraz z zespołem Klinefeltera o kariotypie 48, XXXY i 49, XXXXY) inaktywacji ulegają wszystkie dodatkowe chromosomy X (aktywny pozostaje tylko jeden chromosom).

    Hipoteza inaktywacji chromosomu X została po raz pierwszy sformułowana w 1961 przez angielską genetyk Mary Lyon. Obecnie znana jest jako „prawo Lyon” – stąd też pochodzi określenie „lionizacja”.

    Jądro komórkowe, nukleus - otoczone błoną organellum obecne we wszystkich komórkach eukariotycznych, z wyjątkiem tych, które wtórnie je utraciły w trakcie różnicowania, np. dojrzałe erytrocyty ssaków. Zawiera większość materiału genetycznego komórki, zorganizowanego w postaci wielu pojedynczych, długich nici DNA związanych z dużą ilością białek, głównie histonowych, które razem tworzą chromosomy. Geny zlokalizowane w chromosomach stanowią genom komórki. Funkcją jądra komórkowego jest przechowywanie i powielanie informacji genetycznej oraz kontrolowanie czynności komórki, poprzez regulowanie ekspresji genów. Główne struktury, które obecne są w budowie jądra komórkowego to błona jądrowa, podwójna membrana otaczająca całe organellum i oddzielająca je od cytoplazmy oraz blaszka jądrowa, sieć delikatnych włókienek białkowych utworzonych przez laminy, stanowiących rusztowanie dla jądra i nadających mu wytrzymałość mechaniczną. Błona jądrowa jest nieprzepuszczalna dla większości cząsteczek, dlatego obecne są w niej pory jądrowe. Są to kanały przechodzące przez obie błony, umożliwiające transport jonów i innych cząstek. Transport większych cząstek, takich jak białka, jest ściśle kontrolowany i zachodzi na zasadzie transportu aktywnego, kontrolowanego przez białka transportowe. Transport jądrowy jest kluczowy dla funkcjonowania komórki, ponieważ przemieszczanie cząstek poprzez błonę jądrową wymagane jest zarówno przy zarządzaniu ekspresją genów oraz utrzymywaniu chromosomów.Łożyskowce (Placentalia) – takson klasyfikowany w randze infragromady (czasem podgromady lub szczepu), obejmujący ssaki żyworodne, u których występuje łożysko. Należy do nich ok. 95% gatunków współczesnych ssaków (wszystkie z wyjątkiem stekowców i torbaczy).

    Chromosom X jest reaktywowany podczas oogenezy.

    Mechanizm[ | edytuj kod]

    Kluczową rolę w inaktywacji chromosomu X odgrywają długie niekodujące RNA Xist oraz Tsix. Sekwencje kodujące Xist oraz Tsix leżą na chromosomie X naprzeciwko siebie na komplementarnych niciach, tak że blokują nawzajem swoją transkrypcję. Na chromosomie X, który ma ulec inaktywacji zachodzi ekspresja genu Xist, a powstały na skutek transkrypcji RNA „opłaszcza” chromosom, co wywołuje szereg procesów prowadzących do kondensacji opłaszczonego chromosomu X w nieaktywną transkrypcyjnie heterochromatynę. Na chromosomie, który nie ulega inaktywacji zachodzi ekspresja genu Tsix.

    Chromosom – forma organizacji materiału genetycznego wewnątrz komórki. Nazwa pochodzi z greki, gdzie χρῶμα (chroma, kolor) i σῶμα (soma, ciało). Chromosomy rozróżniano poprzez wybarwienie. Pierwszy raz terminu tego użył Heinrich Wilhelm Waldeyer w roku 1888.Genetyka (ze starożytnej greki: γένεσις genesis – "pochodzenie") – nauka o dziedziczności i zmienności organizmów, które są oparte na informacji zawartej w podstawowych jednostkach dziedziczności – genach.

    Uwagi[ | edytuj kod]

    1. U myszy proces inaktywacji chromosomu X zachodzi dwukrotnie w ciągu rozwoju zarodkowego. W stadium 2-4 komórkowego zarodka zachodzi inaktywacja chromosomu X pochodzenia ojcowskiego. W stadium blastocysty w komórkach, z których rozwinie się przyszły płód następuje ponowna aktywacja inaktywowanego wcześniej chromosomu X oraz ponowna inaktywacja jednego z dwóch chromosomów, tym razem o charakterze losowym.

    Przypisy[ | edytuj kod]

    1. B. Reinius, C. Shi, L. Hengshuo, KS. Sandhu i inni. Female-biased expression of long non-coding RNAs in domains that escape X-inactivation in mouse.. „BMC Genomics”. 11, s. 614, 2010. DOI: 10.1186/1471-2164-11-614. PMID: 21047393. 
    2. X-chromosome inactivation - Genetics Home Reference (ang.)
    3. TS. Barakat, J. Gribnau. X chromosome inactivation in the cycle of life.. „Development”. 139 (12), s. 2085-9, Jun 2012. DOI: 10.1242/dev.069328. PMID: 22619385. 
    4. General aspects of X-linked diseases. Dominique P Germain. Assistance Publique – Hôpitaux de Paris, Paris, France
    5. T. Sado, T. Sakaguchi. Species-specific differences in X chromosome inactivation in mammals.. „Reproduction”. 146 (4), s. R131-9, Oct 2013. DOI: 10.1530/REP-13-0173. PMID: 23847260. 
    6. X Inactivation - Unit 11, Biology of Sex and Gender - Online Textbook (Anneberg Learner)
    7. NR. Tartaglia, S. Howell, A. Sutherland, R. Wilson i inni. A review of trisomy X (47,XXX).. „Orphanet J Rare Dis”. 5, s. 8, 2010. DOI: 10.1186/1750-1172-5-8. PMID: 20459843. 
    8. Mary F. Lyon. Gene action in the X-chromosome of the mouse (Mus musculus L.).. „Nature”. 190, s. 372-3, Apr 1961. PMID: 13764598. 
    9. 2 - X-chromosome regulation in oogenesis and early mammalian development str. 365-398, By Verne M. Chapman
    10. X Chromosome: X Inactivation - Ahn, J. & Lee, J. (2008) Nature Education 1(1):24
    Zespół Klinefeltera (ang. Klinefelter syndrome) – grupa chorób spowodowanych aberracją chromosomalną polegającą na obecności przynajmniej jednego dodatkowego chromosomu X w części lub we wszystkich komórkach organizmu mężczyzny.Samica (organizm żeński; ♀) – określenie osobnika płci żeńskiej u zwierząt, tzn. takiego organizmu zwierzęcego, który wytwarza komórki jajowe. Komórki jajowe definiowane są jako większe gamety, podczas gdy mniejsze gamety są wytwarzane przez samca (organizm męski).




    Warto wiedzieć że... beta

    Ssaki (Mammalia) – zwierzęta należące do kręgowców, charakteryzujące się głównie występowaniem gruczołów mlekowych u samic, zazwyczaj obecnością owłosienia (włosy lub futro; silnie zredukowane u gatunków wodnych, jak hipopotamy, u waleni całkowicie zanikają przed porodem lub w trakcie) oraz stałocieplnością (potocznie "ciepłokrwistość"). Większość ssaków utrzymuje temperaturę w granicach 36-39 °C. Stałocieplność umożliwia aktywny tryb życia w różnych środowiskach – od mroźnych obszarów podbiegunowych do gorących tropików. Futro i tłuszcz pomagają uchronić się przed zimnem, a wydzielanie potu i szybki oddech pomagają pozbyć się nadmiernego ciepła.
    Kwasy rybonukleinowe, RNA – organiczne związki chemiczne z grupy kwasów nukleinowych, zbudowane z rybonukleotydów połączonych wiązaniami fosfodiestrowymi. Z chemicznego punktu widzenia są polimerami kondensacyjnymi rybonukleotydów. Występują w jądrach komórkowych i cytoplazmie, często wchodząc w skład nukleoprotein. Znanych jest wiele klas kwasów rybonukleinowych o zróżnicowanej wielkości i strukturze, pełniących rozmaite funkcje biologiczne. Zarówno struktura, jak i funkcja RNA jest silnie uzależniona od sekwencji nukleotydów, z których zbudowana jest dana cząsteczka.
    Allel – jedna z wersji genu w określonym miejscu (locus) na danym chromosomie homologicznym. Allele tego samego genu różnią się jednym lub kilkoma nukleotydami. Występowanie więcej niż jednej wersji danego genu określa się jako polimorfizm. Dzięki zdegenerowaniu kodu genetycznego tylko część tych różnic przekłada się na różnice w budowie kodowanych białek. Powoduje to zróżnicowanie właściwości cząsteczek białka kodowanego przez różne allele tego samego genu.
    Chromosom X – u człowieka i innych ssaków chromosom płciowy, którego obecność w dwóch kopiach w komórkach organizmu determinuje płeć żeńską. Faktyczną obecność "Chromosomu X" określa informacja zawarta w mRNA.
    Embriogeneza, rozwój zarodkowy – rozwój zarodka, który rozpoczyna się w chwili zapłodnienia, aż do momentu wydostania się (klucia) zarodka z osłon jajowych (u jajorodnych) lub do opuszczenia układu rozrodczego samicy (urodzenie u żyworodnych).
    Trisomia chromosomu X (zespół XXX, nadkobieta, metakobieta, nadsamica, superfemale, superkobieta) – nondysjunkcja chromosomów płciowych. Kobieta dotknięta tym zespołem posiada dodatkowy chromosom X (XXX), tym samym posiada 47 chromosomów w kariotypie.
    Fibroblasty – komórki występujące u zwierząt, wywodzące się z mezodermy, będące najliczniejszymi komórkami tkanki łącznej właściwej. Posiadają jedno okrągłe lub owalne jądro komórkowe, przeważnie z wyraźnym jąderkiem. Aktywne fibroblasty mogą być rozpoznane dzięki szorstkiemu retikulum komórkowemu. Nieaktywne fibroblasty, zwane także fibrocytami, są mniejsze i wrzecionowate, ze zredukowanym retikulum. Fibroblasty i fibrocyty są osiadłe, ale posiadają zdolność do ruchu. Częstość podziałów mitotycznych fibroblastów zwiększa się podczas gojenia się tkanki łącznej, pod wpływem czynnika wzrostu fibroblastów - FGF. Fibroblasty, które mają zdolność do podziałów mitotycznych zwane są często komórkami siateczkowymi.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.641 sek.